So sánh PMS Airnet II 310-4 vs 510-4: chọn 0,3 µm hay 10 µm?

Hai dòng cảm biến hạt PMS Airnet II 4 kênh (model 310-4 và 510-4) giống nhau gần như hoàn toàn: cùng lưu lượng 1.0 CFM, cùng vỏ polycarbonate, cùng cấp nguồn PoE, cùng tích hợp Facility Net / FacilityPro. Khác biệt duy nhất nằm ở vị trí bốn kênh đo đặt trên trục kích thước hạt — và chính chi tiết đó quyết định thiết bị phù hợp với nhà máy bán dẫn hay đáp ứng tiêu chuẩn giám sát hạt EU GMP Annex 1 trong nhà máy dược.

Khác biệt thật sự chỉ nằm ở một kênh

Khi đặt hai model cạnh nhau, danh sách điểm giống nhau dài hơn danh sách điểm khác nhau rất nhiều. Cả máy đếm hạt tiểu phân PMS Airnet II 310-4 và máy đếm hạt PMS Airnet II 510-4 đều là cảm biến từ xa lắp cố định, 4 kênh, lưu lượng 1.0 CFM (28,3 LPM), nguồn sáng laser diode tuổi thọ cao, giao tiếp Ethernet và MODBUS TCP.

Điểm khác nằm ở bộ ngưỡng kích thước được thiết kế sẵn:

• Airnet II 310-4 — bốn kênh tại 0,3 · 0,5 · 1,0 · 5,0 µm (dải đo 0,3 – 5,0 µm)
• Airnet II 510-4 — bốn kênh tại 0,5 · 1,0 · 5,0 · 10,0 µm (dải đo 0,5 – 10,0 µm)

Hai model chia sẻ ba kênh giữa: 0,5 · 1,0 · 5,0 µm. Toàn bộ quyết định mua nằm ở kênh thứ tư: 310-4 dùng nó để nhìn xuống 0,3 µm, còn 510-4 dùng nó để nhìn lên 10 µm.

Bảng thông số đối chiếu

Cả hai đều phủ đủ EU GMP Annex 1

Đây là điểm hay bị hiểu sai khi lập hồ sơ kỹ thuật phục vụ hệ thống giám sát hạt EU GMP Annex 1. EU GMP Annex 1 quy định giới hạn hạt không sống tại hai ngưỡng: ≥0,5 µm và ≥5,0 µm. Với Grade A, giới hạn là 3.520 hạt/m³ ở ≥0,5 µm và 29 hạt/m³ ở ≥5,0 µm.

Cả 310-4 lẫn 510-4 đều có sẵn cả hai ngưỡng này trong bộ bốn kênh. Nghĩa là xét riêng khả năng báo cáo giám sát hạt EU GMP Annex 1, hai model tương đương — không model nào “đúng chuẩn hơn” model nào. Việc chọn giữa chúng không phải là bài toán tuân thủ, mà là bài toán thông tin bổ sung.

Hệ quả thực tế: nếu hồ sơ thầu chỉ yêu cầu “đáp ứng EU GMP Annex 1”, cả hai model đều hợp lệ. Đừng để tiêu chí kỹ thuật dừng ở đó — hãy hỏi tiếp nhà máy cần nhìn thấy gì ngoài hai ngưỡng bắt buộc.

Kênh thứ tư mua được điều gì

Với 310-4, kênh thứ tư là 0,3 µm — nằm dưới ngưỡng quy định. Đây là kênh không xuất hiện trong báo cáo tuân thủ dược phẩm, nhưng lại là kênh quan trọng nhất với ngành bán dẫn. ISO 14644-1 định nghĩa giới hạn phân loại xuống tới 0,1 µm, và ở các cấp sạch cao, phần hạt dưới nửa micromet chiếm áp đảo về số lượng. Một cảm biến chỉ bắt đầu từ 0,5 µm sẽ bỏ qua phần lớn quần thể hạt thực tế đang tồn tại trong phòng sạch cấp cao.

Với 510-4, kênh thứ tư là 10 µm — nằm trên ngưỡng quy định. Hạt cỡ này hiếm khi lơ lửng lâu trong không khí có luồng khí một chiều, nên khi chúng xuất hiện đều đặn tại một điểm đo, đó thường là dấu hiệu của nguồn phát cơ học hoặc nguồn phát từ con người: sợi vải bong ra từ trang phục phòng sạch, mảnh vụn từ băng tải, bụi kéo theo khi mở cửa chuyển vật liệu.

Giá trị chẩn đoán: 0,3 µm và 10 µm nói lên điều khác nhau

Nếu chỉ xem hai kênh này như “thêm số liệu”, giá trị của chúng bị đánh giá thấp. Cách hữu ích hơn là xem chúng như hai loại cảm biến cảnh báo sớm cho hai loại sự cố khác nhau.

Kênh 0,3 µm phản ứng sớm với các vấn đề thuộc về hệ thống lọc và xử lý không khí. Khi màng HEPA/ULPA bắt đầu suy giảm, khi gioăng lắp filter hở một khe nhỏ, hoặc khi áp suất chênh giữa các phòng trôi khỏi thiết lập, phần hạt mịn tăng trước tiên. Ở thời điểm số đếm 0,5 µm còn nằm trong giới hạn, kênh 0,3 µm đã có thể cho thấy xu hướng đi lên.

Kênh 10 µm phản ứng với các vấn đề thuộc về hành vi vận hành và cơ khí. Số đếm ở kênh này tăng đột biến theo ca làm việc, theo số người ra vào, theo lịch bảo trì thiết bị — những nguyên nhân mà kênh 0,3 µm gần như không phân biệt được vì nền hạt mịn vốn đã cao.

Nói cách khác: 310-4 giúp trả lời “hệ thống lọc còn tốt không”, 510-4 giúp trả lời “quy trình vận hành có đang sinh hạt không”. Ở nhà máy đã có sẵn dữ liệu xu hướng, câu hỏi nào đang gây đau đầu hơn sẽ chỉ ra model cần chọn.

Khung chọn theo ngành

Với nhà máy triển khai nhiều điểm đo cùng lúc, phương án thực dụng là không chọn đồng loạt một model. Đặt 310-4 tại các điểm sát bộ lọc và khu vực sạch nhất, đặt 510-4 tại các điểm gần cửa chuyển, băng tải và khu vực có người thao tác. Vì cả hai dùng chung nền tảng phần mềm, dữ liệu vẫn về một hệ thống duy nhất.

Điểm chung khi triển khai

Ba đặc điểm dùng chung có ảnh hưởng lớn tới chi phí lắp đặt và cần được tính vào phương án ngay từ đầu.

Cấp nguồn qua Ethernet (PoE). Mỗi điểm đo chỉ cần một sợi cáp mạng thay vì vừa cáp dữ liệu vừa đường điện riêng. Trong phòng sạch, mỗi lần xuyên tường là một lần phải xử lý kín, nên việc giảm một nửa số đường dây có tác động thực tế đến tiến độ và chi phí hoàn thiện.

Vỏ polycarbonate kháng hoá chất. Cho phép lắp cảm biến ở khu vực có hơi hoá chất mà không phải làm vỏ bảo vệ riêng. Với môi trường ăn mòn nặng hơn, vẫn nên trao đổi phương án tủ bảo vệ chuyên dụng.

Tích hợp sẵn với hệ phần mềm PMS. Cả hai model đều thiết lập và vận hành từ xa qua phần mềm phòng sạch PMS FacilityPro, Facility Net và Pharmaceutical Net. Điều này quan trọng khi mở rộng: thêm điểm đo là thêm cảm biến vào hệ có sẵn, không phải dựng lại lớp thu thập dữ liệu.

Câu hỏi thường gặp